大学本科毕业设计纺织工厂的工艺设计.docx
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大学本科毕业设计纺织工厂的工艺设计
前言
随着经济的不断发展和纺织品应用面的扩展，人们对纺织品的需求飞速增长。
我国人口众多，纺织品需求量更大，纺织行业成为朝阳行业。
作为纺织专业的大学生，也有了更大的用武之地，在这个知识是第一生产率的时代里，掌握扎实的纺织专业知识已成为重中之重。
本着检验自我和更一步巩固相关专业知识的目的，我选择纺织厂设计作为毕业设计内容。
织厂设计要求对纺织厂的各个工艺流程，各种机器性能，各工序的适用环境等都有充分的了解,，同时又要考虑到其经济性，适用性，操作便利性诸多的因素，是一门非常好的全面提高巩固专业知识的科目，对以后走上工作岗位也会有很好的实用价值。
本设计内容以论述纺织工厂的工艺设计为主，包括工艺流程选择，设备选型，与配备，车间布置与机器排列等。
另外也介绍了有关基本建设程序，厂址选择，总平面布置等。
由于本人的知识有限，加上时间仓促，不妥和错误之处难免，恳请各位老师批评指正。
摘要
ABSTRACT
第1章总论
1.1建厂背景……………………………………………………………………………
1.2设计规模……………………………………………………………………………
1.3厂址选择……………………………………………………………………………
1.4厂房形式……………………………………………………………………………
1.5变电、配电、通讯形式
1.6空调、冷源锅炉
1.7除尘、消防、防水
第2章工艺流程和机器选择
2.1概述
第3章织部设计计算
3.1织机数量的配备
3.2机器数量配备计算
3.3织部各机器配备台数
第4章纺部设计计算
4.1JT/C65/3513×2股线设计计算
4.2JT/C65/3526纱设计计算
4.3J9.7×9.7纱设计计算
4.414.5tex纬纱设计计算
4.519.5tex纬纱设计计算
4.629.5tex纬纱设计计算
4.736.4纬纱设计计算
4.828tex售纱计算
4.9纺部各机器配备台数
第5章车间布置与机器排列
5．1车间布置
5．2纺部各车间机器排列
5．3织部各车间机器排列
第6章劳动定员
6．1劳动定员的意义和目的
6．2劳动定员的编制
第7章细纱车间空气调节系统设计
7．1概述
7．2细纱车间空调系统设计
第8章除尘
8.1棉尘的来源及危害
8.2车间除尘设计
第9章项目的经济评价
第10章技术经济性评价
参考文献
摘要
根据设计计划，我们将设计一个五万纱锭1000头转杯纺60台喷气织机960台有梭织机的纺织联合厂。
且设计品种为：
1.170×J9.7×J9.7×377.5×346纯棉细平布（喷气织机）
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢25%
3.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布40%
4.150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡35%
余锭售纱
此设计要求按照机器工艺流程和原料的性质，工作条件和生产产品，设计合理的生产工艺过程。
设计主要内容有：
1．厂房总平面布置图：
设在芜湖市郊，见图纸A1
2．车间的安排和机器排列，见图纸A0
3．工艺设计，包括合理工艺路线及计算机器配备数量
4．其他设计职厂房结构，柱网参数，空调除尘
5．图纸：
（1）车间布置及机器排列图:
A0
（2）布机地脚图:
A2
（3）输浆管路图:
A2
（4）梳棉除尘图:
A2
（5）厂房设计布置图:
A1
ABSTRACT
Accordingtotheprojectplan,wewilldesignatextilemill.Whichhasthesaleof500000spindlesand1000airspinningandowns960shuttlelooms,60air-jetlooms.Theproductstobeproducedasfollow:
1.170×J9.7×J9.7×377.5×346
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.525％
3.150×19.5×14.5×307×30740％
4.150×29.5×36.4×499×220.535%
yarnsforsale:
Thisisthetextiledesigningwhichisrequiredfortheprepartion,intheorderofequipmentsandrawmaterials,underthecontrolofinventionandburgetinthedesigningofthecordingandproduction.Themaincontentsinthedesignarefollowing:
1.Theselectionofthemilladdressandseneralcayout.A2.themilltobedesignedinconexedinWuHucity.
2．ThearrangementofworkshopsandmachinesA0
3．Thetechnicaldesigning
4．Otherdesigning
5．Thedrawing
（1）Thearrangementofworkshopsandmachines.A0
（2）Thelookingdrawingofshuttleslooms.A2
（3）ThearrangementofSizeSapply.A2
（4）ThededustingsystemoflorrbingA2
（5）Thecayoutlfmillarrangement.A1
第1章总论
1.1建厂背景
进入新世纪的几年里，世界经济发展讯猛，人们对纺织产品的需求也飞速发展，特别是对高质量的纺织产品，预计，在未来很长的一段时间内，人们对纺织品的需求还会持续发展。
为顺应时代发展需要和更大的程度的满足人民群众的需求，特决定建设一座纺织联合厂。
1.2设计规模
设计依据教研组提出的任务而作,拟设计一个五万纱锭1000头转杯纺60台喷气织机960台有梭织机的纺织联合厂。
且设计品种为：
1.170×J9.7×J9.7×377.5×346纯棉细平布（喷气织机）
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢25％
3.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布40％
4.150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡35%
余锭售纱为28tex
1.3厂址选择
经过认真的调查，综合的研究和比较。
我把厂址选在芜湖市市区的下风区（芜湖市经济开发区），芜湖市是新兴发展起来的城市，水陆交通四通八达，建厂有着交通上的便利。
作为一个中等发展的城市，有着大量的剩余劳动力资源，而且在芜湖周边的农村，有着大量棉花生产基地，原棉的釆购方便快捷，成本低。
芜湖市靠近纺织业发达的江苏，浙江，产品进市场有着讯速，成本低的优势，芜湖市地势平坦，水力电力资源充足，通讯发达。
地震等级为7级，适合建纺织厂。
芜湖市有着纺织类的专业的高等院校，纺织类人才供应充分。
1.4厂房形式
厂房采用直线锯齿型排列，主导厂房方向为北偏东8°。
生产厂房设在该地区主导风向的下风方向，生活区设在上风向，采光方向采取北偏东8°，纺部采用的柱网尺寸为9×10.2，9×10.5，8.4×10.2,8.4×10.5织部采用的柱网尺寸为9×13.5，8.4×13.5，9×11.7，8.4×11.7，7.2×13.5,7.2×11.7以保证各种机器的合理排列。
屋柱为钢筋混凝土制成，全部预制成后于梁柱之上。
1.5变电，配电，通讯形式
为了节省电缆电线的费用及经常的线路损耗，变电所的位置尽量接近负荷中心，变电器一次测电压15000伏，二次测的电压为350伏，220伏，45伏，分别供给动力，照明及工作用灯，照明与动力线路混合，以简化线路，采用星型捻线法，中心接地，在厂区的高压线均用地沟布线以保证安全。
通讯方式设置200门电站，主交换器一座，此外设置广播站，在主要车间，办公楼及食堂设扩音装置以播送新闻，音乐和发达通知。
1.6空调，冷源锅炉
全部厂房的空气调节采用小型轴流式风扇，配合深井水之流涤室，以控制车间的温湿度，个别车间需要加湿荷，另设低压喷雾龙头以补之，为使车间整齐美观，并使车间与外界绝热良好，附属厂房设在锯齿型厂房四周，锅炉房设在下风方向，与主厂房相距50M，厂区内根据空调等要求，合理设置蓄水池3个。
1.7除尘，消防，防水
除尘设备尽量增加各机器的吸尘装置，细纱机加装自动吸管清洁装置，并且各车间要定期清扫，生产厂房、办公楼安装消防器，易起火部位加装自动消防系统及自动报警装置以保安全，各车间主要通道均正对太平门，并以显著标志标明，电气设备附近配有四氧化碳灭火机。
第2章工艺流程和机器选择
2.1概述
2.1.1成品设计条件
1.170×J9.7×J9.7×377.5×346纯棉细平布（喷气织机）
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢25％
3.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布40％
4.150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡35%
2.1.2原料选择
1.150×29.5×36.4×499×220.5纱斜纹，其纱为中号纱，可选择色泽洁白、品级较高，成熟度适中，纤维号数和强力较高，纤维长度较长和整齐度较好，杂质疵点较少的原棉。
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢,织物为精梳纱,选择白棉时尽量选用品级高的长绒棉或细绒棉,及棉单纤维强度适中,成熟度适中,结杂少。
3.170×J9.7×J9.7×377.5×346织物为精梳纱,选择白棉时尽量选用品级高的长绒棉或细绒棉,及棉单纤维强度适中,成熟度适中,结杂少
4.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布,其纱为中号纱,故对原料要求不是太高,可选配中级棉,对白棉的其他要求也较低,故配棉尽量节约成本,提高原料的利用率。
2.1.3产品的生产工艺流程
1．纺部:
A150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡
FA002/FA002→TC-1→A035A→FA002-6→FA106→FA107→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302→A456G→FA507
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢
棉:
FA002/FA002→TC-1→A035A→FA002-6→FA106→FA107→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302→FA331-270→FA251A
（1）
涤:
FA002/FA002→TC-1→A006CS→FA022-6→FA106A→FA107B→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302
（2）
（1）/
（2）→A272F→A272F→A272F→A456G→（A507→1332MD/FA507→1332MD（间接纬））
3.170×J9.7×J9.7×377.5×346纯棉细平布
FA002/FA002→TC-1→A035A→FA002-6→FA106→FA107→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302→FA331-270→FA251A→A272F→A272F→A272F→A456G→FA507→1332MD
4.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布
FA002/FA002→TC-1→A035A→FA002-6→FA106→FA107→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302→A456G→FA507
管纱→1332MD络筒→GA121-180整经机→G142C-200/GA304-200/GA332→G177-180穿筘机→GA615-180（TP520）织布机→GA801-180验布机→GA841-180折布机→A752打包→入库
（直接纬）管纬→1332MD络筒→ZG193卷纬→给湿或自然给湿→1515-180（TP520）织布机→GA801-180验布机→GA841-180折布机→A752打包→入库
2.1.4设备的选配
1.开清棉机器：
开清棉机选用FA002型自动抓棉机，其刀片齿沿打手轴方向由里向外逐渐加密，减少了里外侧输棉的差异，且FA002型可以采用并联运行输棉多包堆放（25-30包），符合“薄抓、匀抓、多包细抓、多点抓取”等工艺原则。
2.混开棉机：
对棉加工选用A035A，按纤维不同密度及输出量的要求，进行人工调速，以保证定量供应，为使纱质量好，均匀性强，纱条条干均匀度和质量均匀度好，提高成纱质量。
对化纤涤加工时选用A006CS型自动混棉机，其中S代表充电管，输棉机抓取原棉经过安装在A006CS头口的凝棉器TC-1送至A006CS棉箱之中，由摇纱控制输出棉层，本机采用横铺直取，混合效果好。
3.多仓混棉机：
近年来为了加强对原料的混合作用，提高织物的匀染度，多采用FA022型多包混棉机。
4.开棉机：
FA106（A）FA107（B）均是使纤维在握持状态下开松，作用剧烈，储棉箱由光电管控制储棉高度，作用灵敏，给棉罗拉采用无级变速齿轮。
5.清棉机：
A092ASC（T）清棉机采用摇栅和“V”形帘子，其棉箱储棉量大，棉密度均匀，可以改善棉卷均匀度。
6.成卷机：
FA141成卷机常和A092AS（T）清棉机配套，是国产新型单打手成卷机，特点是自动落卷，自动生头气动加压，滚动轴承化。
7.梳棉机：
普梳采用FA201型，可有效地对所给棉卷进行分输，精梳机FA251A，牵伸机构采用三上四下压力棒型，加强对纤维运动的控制。
8.并条机棉头道二道，涤棉预并采用FA302型是产较新型的并条机，采用高速电机，电容制动启动平稳，制动迅速，涤棉二道混并采用A272F型，为使弯勾纤维顺直，提高棉条质量。
9.条卷机：
FA331型采用高架喂入，气动加压，气动式自动落卷，换管和自动切断头，自动生头等，结构简单但占地面积稍大，有待更新。
10.粗纱机：
选用A456G型，大锭距，大卷装，锭速度较适于新厂设计，所以选用之较合理。
11.细纱机：
FA507型为三罗拉长短皮圈牵伸，牵伸倍数较大，选用较好,同时其机型上装有罗拉，锭子转速等工艺参数的显示装置，自动化程度高。
12.络筒机：
1332MD容量高（1.0锭/台），线速度高，达500-800M/MIN，采用螺旋槽筒和用摩擦转动旋转导纱方式，运转轻，机械噪声低。
13.卷纬机：
ZG193型为竖锭式，是目前较广泛采用的卷纬机型。
织部其它机型选配不一一评述。
第3章织部设计计算
3.1织机数量的配备
织机的每小时总产量:
M=（每小时生产织物总量（E）×A）/（每台理论生产量（m/h）×KA×（1-计划停台率））
A:
纯棉细布B:
纯棉纱卡C:
涤棉华达呢
各种品种机器台数：
MAMBMC
则：
MA/MB=A×PA×NB×KB/B×PB×NA×KA=X
MA/MC=A×PA×NC×KC/C×PC×NA×KA=Y
M=MA+MB+MC=MA（1+1/X+1/Y）→MA=M/（1+1/X+1/Y）
选用1515型织机N：
取150（R/MIN）
时间效率K：
85%～92%取K=90%计划停台率取2%
MA/MB=30×321×150×90%/40×273.5×150×90%=1.59
MA/MC=30×321×150×90%/30×240×150×90%=2.00
由上求得:
MA=451（台）MB=284（台）MC=225（台）
3.2机器数量配备计算
3.2.1150×19.5×14.5×307×307纯棉细布
1.总经根数计算
总经根数=经密×幅宽/10+边纱根数×（1-布身每筘齿穿入数）/布边每筘齿穿入数
=307×150/10=4605
2.用纱量计算
每米织物经纱用纱量=（总经根数×纱线特数×（1+加放率））/（1000×（1-经纱缩率）×（1+伸长率）×（1-经纱回丝率））
=4605×19.5×（1+0.9%）/1000×（1-10%）×（1+1.2%）×（1-0.6%）=100.1
每米织物纬纱用纱量=（纬密（根/10M）×布幅（CM）×纱线特数×（1+加放率））/10×1000×（1-纬纱缩率）×（1-纬纱回丝率）
=307×150×14.5×（1+0.9%）/10000×（1-0.6%）×（1-0.9%）=68.40
3.织厂各生产工序的产量计算
（1）织机理论生产率=60×织机每分钟转数/（10×每10cm中的纬纱数）
=60×150/10×307=3.932
织机实际生产率=织机理论生产率×时间效率（时间效率取90%）
织机实际生产率=2.932×90%=2.638
织机的额定台数=织机配备台数×（1-计划停台率）（计划停台率2%）
织机的额定台数=451×（1-2%）=450.1
织物的总产量=定额台数×织机实际生产量=450.1×2.638=1187.36
（2）整经机理论生产率=整经机速度×60×每轴经纱根数×纱线特数/（1000×1000）
=500×60×460×19.5/1000×1000=269.1
总经根数=460×9+465=4605
整经机实际生产率=整经机理论生产率×时间效率（时间效率取50%）
整经机实际生产率=269.1×50%=134.55
（3）浆纱机理论生产率=浆纱机速度×60×织轴总经根数×纱线特数/（1000×1000）
=40×60×4605×19.5/1000×1000=215.5
浆纱机实际生产率=浆纱机理论生产率×时间效率（时间效率取70%）
浆纱机实际生产率=215.5×70%=150.86
（4）穿筘架生产率:
穿筘的定额一般取1100根/台×H
（5）验布机理论生产率=验布机线速度×60=20×60=1200（M/台×H）
验布机实际生产率=验布机理论生产率×时间效率（时间效率取15%）
验布机实际生产率=1200×15%=180（M/台×H）
（6）折布机理论生产率=折布机线速度（M/MIN）×60=54×60=3240（M/台×H）
折布机实际生产率=折布机理论生产率×时间效率（时间效率取55%）
折布机实际生产率=3240×55%=1782（M/台×H）
（7）中包机生产率:
生产定额一般取12包（7200M/台×H）
4.每小时织物的经、纬纱用纱量
每小时织物的经纱用纱量=织物总产量（M/H）×每米织物经纱用纱量（G/M）/1000
=1197.4×100.1/1000=118.8（KG/H）
每小时织物的纬纱用纱量=织物总产量（M/H）×每米织物纬纱用纱量（G/M）/1000
=1187.4×68.4/1000=812.21（KG/H）
5.织厂各生产工序机器配备的计算
（1）织机配备台数451台
（2）整经机的定额台数=织物的经纱用纱量（KG/H）/每台实际生产率（KG/台×H）
=118.83/134.55=0.883
整经机的计算配备台数=定额台数/（1-计划停台率）（计划停台率取4%）
整经机的计算配备台数=0.883/（1-4%）=0.92
（3）浆纱机的定额台数=织物的经纱用纱量（KG/H）/每台实际生产率（KG/台×H）
=118.823/150.86=0.79
浆纱机的计算配备台数=定额台数/（1-计划停台率）（计划停台率取7%）
浆纱机的计算配备台数=0.79/（1-7%）=0.85
（4）穿筘架的计算配备台数=织轴上的总经根数×织物的生产量/穿筘定额（根/台×H）×一只织轴绕纱可织布的长度（M）
织轴最大绕纱体积V=∏×W×（D²-d²）/4=∏×180×（68²-30²）/4×=526201（CM²）
织轴上含浆经纱的重量G=V×r/10³=526201×0.46/10³=242.05（KG）（r取0.46）
织轴上的纱线最大卷绕长度L=10³×10³×G´/Nj×Ni=10³×10³×G/Nj×Ni（1+J）
已知：
Nj=4065,Ni=19.5,J=11%
求得：
L=2428.39
匹长（Lp）:
40M3（Np）联匹
墨印长度:
Lp=匹长/（1-经缩）=40/（1-5%）=42.11M
L=Lp×Np×N+（L1+L2）（L1+L2一般取1.25）
求得：
N=L-（L1+L2）/Lp×Np=18.1
一只织轴绕纱可织布的长度:
40×3×18=2160（M）
穿筘架的计算配备台数=4605×1187.36/（1100×1800）=2.30（台）
（5）验布机的定额台数=织物的生产量（M/H）/验布机的实际生产率（M/台×H）
=1187.36/180=6.60（台）
（6）折布机的定额台数=织物的生产量（M/H）/折布机的实际生产率（M/台×H）
=1187.36/1782=0.67（台）
（7）中包机的定额台数=织物的生产量（M/H）/中包机的实际生产率（米/台×H）
=1187.36/7200=0.165（台）
（8）卷纬机理论生产率=140×60×14.5/1000×1000=0.122（时间效率取80%）
实际生产率=0.122×0.8=0.097
定额锭数=81.21/0.097=837.22（锭）（计划停台率取0.35%）
配备锭数=837.22/0.965=867.58（锭）
卷纬机台数=867.59/264=3.29（台）
3.2.2150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡
1.总经根数计算
总经根数=经密×幅宽/10+边纱根数×（1-布身每筘齿穿入数）/布边每筘齿穿入数
=150×499/10=7485
2.用纱量计算
每米织物经纱用纱量=（总经根数×纱线特数×（1+加放率））/（1000×（1-经纱缩率）×（1+伸长率）×（1-经纱回丝率））
=7485×29.5×（1+0.9%）/1000×（1-10%）×（1+1.2%）×（1-0.6%）=223.49
每米织物纬纱用纱量=（纬密（根/10M）×布幅（CM）×纱线特数×（1+加放率））/10×1000×（1-纬纱缩率）×（1-纬纱回丝率）
=220.5×150×36.4×（1+0.9%）/10000×（1-0.6%）×（1-0.9%）=125.1
3.织厂各生产工序的产量计算
（1）织机理论生产率=60×织机每分钟转数/（10×每10cm中的纬纱数）
=60×150/10×220.5=4.082
织机实际生产率=织机理论生产率×时间效率（时间效率取85%）
织机实际生产率=4.082×85%=3.47
织机的额定台数=织机配备台数×（1-计划停
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